Teoria cultivos celulares, Apuntes de Biología

¡Descarga Teoria cultivos celulares y más Apuntes en PDF de Biología solo en Docsity! CULTIVOS CELULARES MÉTODOS EN BIOLOGÍA Curso 1º Grado en Biología CULTIVOS CELULARES El cultivo celular es el proceso mediante el cual células aisladas de un organismo se mantienen en condiciones controladas que permiten su supervivencia y crecimiento FACTORES A CONSIDERAR EN EL CULTIVO CELULAR (CULTIVO IN VITRO) -Técnica Aséptica: procedimientos utilizados para reducir o eliminar la contaminación por microorganismos de los medios de cultivo in vitro - Medios de cultivo: Deben de suministrar los nutrientes esenciales para la supervivencia y crecimiento de las células en cultivo. En los cultivos que requieren diferenciación de células en tejidos, órganos, incluso en organismos completos requieren la adición de hormonas o factores de crecimientos. Subcultivo: pasaje de células, tejidos, órganos, etc. desde un medio de cultivo agotado a otro medio fresco. - Condiciones ambientales: Temperatura, pH, Oxígeno, Luminosidad, Humedad,… Hay que reproducir las condiciones ambientales naturales CULTIVO DE MICROORGANISMOS Algunos de los objetivos del trabajo con cultivos microbianos son : 1. IDENTIFICACIÓN DE MICROORGANISMOS EN UNA MUESTRA 2. ESTUDIO DE UN MICROORGANISMO EN PARTICULAR 3. CLONACIÓN DE GENES MEDIANTE LA TECNOLOGÍA DEL ADN RECOMBINANTE 4. PRODUCCIÓN DE SUSTANCIAS DE INTERÉS (ANTIBIÓTICOS) CULTIVO DE MICROORGANISMOS Los microorganismos crecen rápidamente Proceso de fisión binaria en un procariota con forma de bacilo. El nucleoide se representa como un circulo sencillo. En condiciones apropiadas, una bacteria puede dividirse cada 20 – 30 minutos CULTIVO DE MICROORGANISMOS FACTORES A CONSIDERAR EN EL CULTIVO IN VITRO DE MICROORGANISMOS -Técnica Aséptica: Esterilización de llama, mechero de gas -Medios de cultivo: Debido a la gran diversidad de requerimientos nutricionales se han descrito más de 10.000 medios de cultivo microbianos. Subcultivo: necesitan subcultivos frecuentes debido al rápido crecimiento de los microorganismos -Condiciones de incubación (Tª, HR, pH): Los microorganismos viven en condiciones ambientales muy extremas y estas se deben mantener en el cultivo in vitro para que tengan un crecimiento óptimo. CULTIVO DE MICROORGANISMOS TRANSFERENCIA ASÉPTICA DE MICROORGANISMOS a) El asa de siembra se calienta hasta la incandescencia y se enfría brevemente en el aire b) El tubo se destapa c) Se pasa el extremo del tubo por la llama d) Se extrae la muestra con el asa esterilizada e) Tras tomar la muestra con el asa, se vuelve a flamear el extremo del tubo y la muestra se deposita en un medio estéril f) Se vuelve a tapar el tubo. El asa se recalienta de nuevo antes de finalizar su utilización CULTIVO DE MICROORGANISMOS TIPOS DE MEDIOS DE CULTIVO EN MICROBIOLOGÍA Atendiendo a su estado físico: Líquidos, semisólidos y sólidos. Se utiliza agar como agente solidificante ya que se funde a 100°C, y se vuelve gel al enfriarse por debajo de 40°C Atendiendo a su composición química: -Definidos: preparados a partir de compuestos químicos puros por lo que conocemos su composición química exacta -Complejos: preparados a partir de extractos de productos naturales (carne, sangre,…) por lo que se desconoce la composición química exacta del medio CULTIVO DE MICROORGANISMOS OBTENCIÓN DE CULTIVOS PUROS O AXÉNICOS Método de siembra por agotamiento de asa en placa para la obtención de cultivos puros CULTIVO DE MICROORGANISMOS Morfología de las colonias bacterianas Carácter taxonómico: se utiliza para la identificación de microorganismos CULTIVO DE CÉLULAS ANIMALES ; " +» rl | Objetivos: ) úl + Mantenimiento de células, tejidos animales y vegetales) u órganos /ín vitro. +» Preservar y mantener sus propiedades fisiológicas, metabólicas y genéticas. Aplicaciones: + Aprovechar la maquinaria celular para estudios sobre metabolismo, regulación génica y fisiología. » Transplante de órganos y tejidos. » Clonación. + Producción de proteínas Recombinates. CULTIVO DE CÉLULAS ANIMALES Soportes para el cultivo de células animales CULTIVO DE CÉLULAS ANIMALES Soportes recubiertos para favorecer la adhesión celular CULTIVO DE CÉLULAS ANIMALES Observación con microscopio invertido de células en crecimiento en soportes estáticos CULTIVO DE CÉLULAS ANIMALES TIPOS DE CULTIVOS CELULARES CULTIVO DE CÉLULAS MADRE: célula progenitora, auto-renovable, capaz de regenerar uno o más tipos celulares diferenciados. Podrían crecer y formar un organismo completo. CULTIVO CELULAR: Cultivo de células derivado de células desagregadas mediante métodos físicos, químicos o enzimáticos y que han sido aisladas de un tejido donante, una línea celular primaria o una cepa celular. CULTIVO DE CÉLULAS ANIMALES Las cepas celulares derivadas de cultivos primarios tienen un periodo de vida limitado. Las lineas celulares proliferan indefinidamente con un cultivo apropiado CÉLULAS INMORTALES (a) Cólulas humanas Fasa | Fase ll Fase ll sb H Capa colular Valocidad de prolifa- ración de un cultivo 1 a Generaciones colulares —L zo db) Células murinas Surgimiato de la Pérdida inicial aniones freno! del potencial de >, proliferación o Velocidad de prolifa- ración de un cultivo Días después de la iniclación del cultiwo CULTIVO DE PLANTAS • Cultivo de tejidos vegetales in vitro: comprende un heterogéneo grupo de técnicas mediante las cuales un EXPLANTE (cualquier parte de una planta: célula, tejido u órgano) se cultiva bajo condiciones asépticas en un medio de composición química definida y se incuba en condiciones ambientales controladas. • Aplicaciones: estudios básicos de fisiología, genética, bioquímica; bioconversión y producción de compuestos útiles; incremento de variabilidad genética; obtención de plantas libres de patógenos; propagación de plantas y conservación e intercambio de germoplasma. CULTIVO DE PLANTAS Tres conceptos básicos que fundamentan el cultivo in vitro de células y tejidos vegetales: 1. TOTIPOTENCIA 2. DESDIFERENCIACIÓN / REDIFERENCIACIÓN CELULAR 3. BALANCE DE REGULADORES DEL CRECIMIENTO VEGETAL 1. TOTIPOTENCIA: Es la capacidad de una célula vegetal de dar lugar al desarrollo de una planta completa. Las células totipotentes son células que han retenido su capacidad de dividirse y diferenciarse en una planta madura si se colocan en el medio adecuado. CULTIVO DE PLANTAS 2. DESDIFERENCIACIÓN / REDIFERENCIACIÓN CELULAR: La DESDIFERENCIACIÓN consiste en la transformación y pérdida de las características de especialización de un tipo celular para dar lugar a células de tipo meristemático. El siguiente paso involucrado en la regeneración de una planta es la REDIFERECIACIÓN de las células previamente desdiferenciadas. CULTIVO DE PLANTAS 3. BALANCE DE REGULADORES DEL CRECIMIENTO VEGETAL: Todo proceso de diferenciación está regulado por el BALANCE ENTRE DIFERENTES TIPOS DE REGULADORES DEL CRECIMIENTO, fundamentalmente de auxinas y citoquininas.